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期刊信息/Journal information
宇航学报
宇航学报

马兴瑞

月刊

1000-1328

yhxb@vip.163.com

010-68767751

100048

北京838信箱

宇航学报/Journal Journal of AstronauticsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国航天科技领域的最高级综合类学术期刊，创刊于1980年，由中国宇航学会主办。主要刊登飞行理论、航天器系统、导弹系统、空气动力学、测量与信息传输、制导与控制、飞行器能源、遥测遥感、飞行器设计与制造、惯性技术、推进技术、计算机应用、材料与工艺、结构强度、航天医学工程、计量与测试、质量与可靠性等专业的稿件。包括：在理论上、实践上或两者结合上有创新的学术论文；科研中取得的最新成果、前瞻性研究成果及反映当前先进科技水平的技术报告；对某学科的科研发展所作的高学术水平综述、评述等。读者对象主要是科学研究人员、工程技术人员、科技管理干部和高等院校师生。
正式出版
收录年代

    航天器结构中导波健康监测技术的若干进展

    余孙全樊程广张翔付康佳...
    487-498页
    查看更多>>摘要：基于航天器结构健康监测需求,从空间碎片撞击定位、结构损伤评估、泄漏定位3个方面,阐述了导波的相关应用进展.首先分析了空间站、可重复使用运载器和燃料贮箱等结构面临的风险和监测需求,然后介绍了相关的理论和监测方法研究进展,以及多物理场导波建模和传播仿真技术,最后探讨了设计集成"撞、漏、损"多功能一体化结构健康监测系统的实现思路,以及导波结构健康监测技术在与空间机器人、空间激光溯源、无线通信和能量传输结合方面的应用前景.

    航天器结构健康监测导波超高速撞击损伤检测泄漏检测

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    大气制动的制导、导航与控制方案综述

    刘旭董峰徐超黄翔宇...
    499-512页
    查看更多>>摘要：大气制动借助行星大气阻力实现减速变轨,节约燃料的同时也存在诸多风险.面向金星和火星探测对大气制动技术的需求,综述了大气制动任务的基本流程和共性特征.同时,总结了相关的制导、导航与控制(GNC)方案和技术要点,并介绍了自主大气制动软件的研制情况.调研和分析内容将为金星和火星探测的总体方案设计以及GNC系统研制提供参考.

    大气制动制导、导航与控制金星探测火星探测

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    基于测地线的航天器集群隐蔽机动轨迹规划

    王璟贤白玉铸陈致钧郑中旭...
    513-522页
    查看更多>>摘要：针对航天器集群隐蔽机动问题,提出一种基于测地线的航天器集群轨迹规划方法.该方法将轨迹规划问题抽象到微分流形拓扑空间中,通过数学定义赋予空间结构度量.首先将集群的运动约束、避撞约束以及隐蔽构型约束等非凸约束集成到度量中,避免增加系统维度的同时无需进行约束凸化处理.进一步定义了一个依赖于流形度量的目标泛函,利用同伦变换将泛函局部极值问题转为偏微分方程求解问题.数值仿真结果表明,相比于模型预测-序列凸规划算法,该方法在解决了隐蔽机动非凸多约束问题的同时,具有不依赖于初始猜想、集群内部隐蔽覆盖性高和系统控制输入小的特点,能够为航天器集群提供有效的隐蔽机动轨迹.

    航天器集群测地线隐蔽机动轨迹规划黎曼度量

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    电推进GEO卫星的改进粒子群轨道保持优化设计

    吕跃勇王成李笑月郑重...
    523-531页
    查看更多>>摘要：针对地球同步轨道(GEO)卫星轨道保持问题,提出了一种基于改进粒子群算法(PSO)的序列电推力轨道保持方法.首先,建立了GEO卫星高精度非线性轨道动力学模型和序列电推力模型.然后,设计了GEO卫星相对轨道保持策略,建立了以燃料消耗为性能指标的序列电推力轨道保持问题优化模型并进行了离散化.接着,通过引入差分进化算法和维度学习策略对粒子群优化算法进行了适应性改进,同时对推力大小和作用时间进行寻优计算.最后,通过数值仿真对所提出的改进粒子群优化算法进行了对比校验.结果表明,该方法在完成GEO卫星轨道保持任务的同时具备燃料消耗低和收敛速度快等优点.

    卫星轨道保持电推进粒子群优化差分进化维度学习

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    机载捷联惯导系统振动性能提升研究

    成果达瞿晓东张懿
    532-539页
    查看更多>>摘要：针对振动条件下,惯性测量组件产生耦合角振动,进而引起圆锥误差导致惯性导航精度降低的问题,提出了一种考虑减振器刚度不一致性与各向异性情况下,惯性测量组件振动耦合角运动的分析方法.从力学分析出发,推导了惯导系统空间六自由度矩阵振动微分方程;建立了惯导系统振动方程的数值解计算模型.其次,基于工程实际,使用数值仿真软件分析减振器批次刚度一致性和刚度各向异性的影响;并通过有限元仿真分析对比验证了减振器刚度波动导致的偏心距引起耦合角速度计算结果.最后分析了减振系统不同谐振频率对角振动幅值的影响机理.

    捷联惯导系统振动性能角振动

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    位移无拖曳控制的动力学协调条件研究

    苟兴宇王丽娇许现民邹奎...
    540-549页
    查看更多>>摘要：针对位移无拖曳控制的可实现性问题及避免推力饱和问题,首先基于位移无拖曳控制动力学方程,推导出位移无拖曳控制系统中连续可变推力推进子系统的最大推力需要满足的基本动力学协调条件.进一步由位移无拖曳控制动力学方程退化得到的切换动力学方程,推导出负刚度加速度函数为线性及非线性函数两种情形下的让步动力学协调条件.针对让步动力学协调条件开展了仿真比对,结果表明,强非线性情形下的让步动力学协调条件比退化的线性情形更加严苛.最后通过分析给出位移无拖曳控制避免推力饱和的、定性的动力学协调条件,并得到仿真校验,即:检验质量初始状态及指令状态应在让步动力学协调条件区域内靠近负刚度力零位,开环系统时间延迟尽可能短,并且控制带宽应折中选择.

    位移无拖曳控制动力学协调条件切换动力学方程Hamilton函数检验质量状态初值

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    融合载体动力学特征的智能多源自主导航方法研究

    王巍孟凡琛徐小明初未萌...
    550-559页
    查看更多>>摘要：多源自主导航系统技术是新一代国家综合定位、导航与授时(PNT)体系下终端用户的重要技术发展方向.面向新一代健壮性综合PNT体系跨场景的导航任务,多源自主导航系统面临着智能化的迫切需求.针对复杂导航行为决策可信性问题,提出了融合载体动力学特征的智能多源自主导航基本概念,归纳了其实践中面临的主要科学问题,系统阐述了深度融合载体动力学特征与人工智能方法的多源自主导航理论框架与方法内涵,为智能多源自主导航系统的理论、方法及应用提供支撑.

    国家综合PNT体系多源自主导航载体动力学特征可信性智能决策

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    一种高超声速飞行器固定时间滑模控制方法

    许玉龙鄂斌王小刚崔乃刚...
    560-570页
    查看更多>>摘要：针对高超声速飞行器再入滑翔段的姿态控制问题,提出了一种存在外部扰动、模型不确定和输入饱和约束情况下的固定时间收敛终端滑模控制器.首先,针对固定时间收敛的超螺旋二阶滑模扰动观测器,给出了一个更加精确的固定收敛时间上界.随后,构造了一种改进的变指数系数快速非奇异多变量终端滑模面.进而,基于固定时间观测器和改进的滑模面,提出了一种可以使高超声速飞行器模型在受到外部扰动、模型存在不确定参数和输入饱和约束的情况下,能够实现固定时间收敛的再入滑翔段姿态控制终端滑模控制器,并证明了其在观测器收敛前后的固定时间稳定性.该方法能够在不引入额外测量的前提下,有效避免输入饱和.最后,通过数值仿真验证了所提出的控制方法的有效性.

    高超声速飞行器滑翔再入姿态控制固定时间控制滑模控制

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    一种地外天体着陆凸轨迹曲率滑模制导方法

    杨贺朱圣英龙嘉腾徐瑞...
    571-579页
    查看更多>>摘要：针对复杂地外天体表面安全着陆问题,提出了凸轨迹曲率滑模制导方法.该方法考虑着陆轨迹形状对着陆安全性的影响,将曲率约束引入到滑模面设计中,实现着陆器系统状态位于滑模面上时,轨迹形状为凸.首先,针对曲率约束进行等效转化和松弛,提出了曲率松弛项,并利用曲率松弛项设计了曲率滑模面,满足三维凸轨迹条件.其次,推导了曲率滑模反馈制导律,滑模状态可在有限时间内收敛到零,在该制导律作用下,着陆器将以凸轨迹状态完成精准软着陆.最后,通过蒙特卡洛仿真验证了所提算法的有效性和鲁棒性.

    地外天体着陆动力下降曲率滑模凸轨迹约束

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    一种分布式协同拦截制导方法及半实物仿真验证

    唐浩楠唐志共郭继峰陈功...
    580-589页
    查看更多>>摘要：针对考虑速度大范围时变的多拦截弹集群协同拦截问题,提出了一种基于距离协同的、可自由配置弹间通信数量的分布式协同制导方法.其中,基于扩张函数将弹目距离协同转化为期望速度前置角的求解,能够更好地适应拦截弹大范围速度变化,结合比例导引设计了动态逆控制器实现对期望速度前置角的有效跟踪.同时构建了集群半实物仿真系统,在三种不同场景下进行了集群半实物仿真试验.试验结果表明,本文所提算法能够有效提高多拦截弹集群的同时命中效果,验证了协同制导算法的有效性和鲁棒性.

    导弹拦截弹集群半实物仿真协同制导距离协同

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